精度计算是一种程序设计的算法。由于中央处理器的字长限制,如32位CPU中一个整数最大只能取值4,294,967,295。因此在进行更大范围的数值计算中,往往要采取模拟手段。通常通过分离字符的方法通过数字数组进行输入。通过数组倒序输出。通过模拟竖式计算进行计算。一般而言,主要模拟的是按位运算,可以用不同的进位制达成不同的目的。 ——摘自维基百科
说白了,高精度运算就是为了解决计算机内类型的数据量限制(如c/c++中的long long),从而可以在数据过大时进行处理
当然,高精度中最基础的就是四则运算(没错,就是你小学时候学的那个四则运算),
精髓是把数字一位一位的存储起来(也可以进行压位节省空间,这里暂时不讨论),通过模拟竖式来进行加减乘除(小学基本功)
这里给出一个用BigInt类来实现的高精度模板(c++)
class BigInt{
public:
int num[100015];
int size;
public:
BigInt(){
size = 0;
memset(num,0,sizeof(num));
}
BigInt(int n){
memset(num,0,sizeof(num));
size = 0;
while(n>0){
num[size++] = n % 10;
n /= 10;
}
}
BigInt(string s){
memset(num,0,sizeof(num));
size = 0;
int k = 0;
while(s[k] == '0')
k++;
for(int i = s.length()-1; i >= k; i--){
num[size++] = s[i] - '0';
}
}
bool operator<(BigInt a){
if(this->size != a.size){
return this->size < a.size;
}
for (int i = 0; i < size; ++i){
if(num[i] != a.num[i])
return num[i]<a.num[i];
}
return false;
}
BigInt operator +(BigInt a){
BigInt c;
int k;
for(k = 0; k<size && k<a.size; k++){
c.num[k] = num[k] + a.num[k];
}
while(k < size){c.num[k] += num[k];k++;}
while(k < a.size){c.num[k] += a.num[k];k++;}
c.size = size>a.size?size:a.size;
for (int i = 0; i < c.size; ++i){
if(c.num[i]>=10){
c.num[i+1] += c.num[i] / 10;
c.num[i] %= 10;
}
}
if(c.num[c.size] > 0)
c.size++;
return c;
}
BigInt operator -(BigInt a){
BigInt x,y;
BigInt t;
t.size = size;
for (int i = 0; i < size; ++i){
t.num[i] = num[i];
}
if(t < a){
x = a;
y = t;
}
else{
x = t;
y = a;
}
BigInt r;
r.size = x.size;
int k;
for (k = 0; k < y.size; ++k){
r.num[k] = x.num[k]-y.num[k];
}
while(k < x.size){
r.num[k] = x.num[k];
k++;
}
for (int i = 0; i < r.size-1; ++i)
{
if(r.num[i] < 0){
r.num[i+1] --;
r.num[i] += 10;
}
}
while(r.num[r.size-1] == 0)
r.size--;
if(t<a)
r.num[r.size-1] = -r.num[r.size-1];
return r;
}
BigInt operator *(BigInt a){
BigInt r;
r.size = size + a.size;
for (int i = 0; i < size; ++i){
for (int j = 0; j < a.size; ++j){
r.num[i+j] += num[i] * a.num[j];
}
}
for (int i = 0; i < r.size-1; ++i){
r.num[i+1] += r.num[i] / 10;
r.num[i] %= 10;
}
while(r.num[r.size-1] == 0)
r.size--;
return r;
}
BigInt operator /(int n){
BigInt r;
stack<int> s;
int t = 0;
for(int i = size-1; i>=0; i--){
s.push((t*10+num[i])/n);
t = t*10 + num[i] - n*s.top();
}
ans = t;
while(!s.empty()){
r.num[r.size++] = s.top();
s.pop();
}
while(r.num[r.size-1] == 0)
r.size--;
return r;
}
void show(){
int k = size-1;
while(num[k] == 0 && k>=0)
k--;
if(k<0)
k = 0;
for (int i = k; i >=0 ; --i){
printf("%d", num[i]);
}
printf("\n");
}
};